李安琪 尹成友 甘泳机

（国防科技大学电子对抗学院，合肥 230037）

引 言

当今社会，在各个领域，不论是信息通信还是国防建设，研究不同地形环境下的电波传播问题变得越来越重要，因此考虑到实际地形情况，研究存在障碍物下的电波传播分析与计算非常必要.近年来，用于计算预测电波传播的方法主要有：模式理论法[1-3]、光学近似方法[4-5]、半经验公式法（ITU-R标准）[6]、时域有限差分法[7]、抛物线方程(parabolic equation, PE)近似法[8-10]. 其中PE是由波动方程近似化简之后得到的，属于一种迭代步进方法，是研究电波传播问题时最常用的方法，具有稳定性好和计算精度高的优点. 其他常用的方法，如模式理论法只适用于某些特定的情况，射线追踪法的精度不高，矩量法(method of moment, MoM)的计算量大，只适用于计算短距离传播的情况.

PE求解电波传播问题如图1所示. 在使用经典PE方法求解时将地面与障碍物视为整体，等效为起伏地形来处理，这种计算方法存在一定的缺陷：一是没有考虑障碍物与普通地形不同，两者介电常数存在差异；二是障碍物的存在导致电波传播的仰角过大，普通的PE近似不再成立[11]；三是没有考虑障碍物内部场值变化对空间中场值分布的影响. 因此实际上计算整个空间内场强的分布情况时，我们需要额外考虑存在障碍物的情况.

图1 PE法求解复杂环境电波传播示意图Fig. 1 Schematic diagram of wave propagation in complex environment

目前对于这个问题的主要处理方法来自于文献[12]，将障碍物上方空间计算的下边界往障碍物之下延伸一……